数字化如何助力机床制造商？

机床制造商已经看到很多关于新兴数字化概念的信息。原始设备制造商 (OEM) 的工程和管理团队，可以通过3种方式审视此技术及其影响，因为它塑造了未来的生产和销售流程。数字化将有助于：

●从设计阶段开始贯穿整个机器生命周期，作为建造更有效、更可靠和更可预测机器的一种可行手段;

●增加可定义的价值，因为机床制造商提供了更好的方式向，客户展示他们的价值主张;

●为机床使用创建新的业务模式，因为数字化向客户展示了利用数据所能实现的功能，以及如何更好地定位机器的价值，从而可以销售更多的服务，优化机器正常运行时间，并跟踪现场设备的性能。所有这些都有助于改善客户的机器体验。

图1：在概念和建造阶段，原始设备制造商和最终用户都可以在机床的每一个层级实现数字化。图片来源: 西门子

对每个制造企业来说，数字化带来的改变都是吸引力与挑战性并存的。

1. 有效、可靠的设计

对机床制造商来说，拥有可用于调试的计算机数控机床 (CNC) 的可视化模型，使得对数字化的投资物有所值。有了数据和设计概念，可用的数字化工具 (如机电一体化概念设计) 可以将物理世界映射到计算机屏幕上，以便于测试可编程逻辑控制器 (PLC)和 (CNC)，运行运动控制或负载协议，包括完整的机器运动学，并在第一个生产制造步骤之前进行整个系统组件的集成。

可用的数字化工具，通过从计算机辅助设计 (CAD) 过渡到计算机辅助制造 (CAM)，将机电一体化设计建模到虚拟机 (VM) 控制器，提供精确的在线硬件仿真。由于该模型反映了在功率下运行的真实硬件，机器运动和反馈的仿真比纯仿真更精确。

在此阶段，数字化可以帮助解决客户的一些特殊问题，并帮助企业更快地解决设计问题，同时缩短机器的上市时间。

2. 提高客户价值和体验

在功能层面上，数字化双胞胎更进一步集成了虚拟与实际机器调试和生产监控，因此机床制造商可以在展示机器时设计新模型，包括增强现实监控，可定制的数据优先级应用程序，以及改进的需求和生产数据评估场景等。数据交换的概念代表了机床更丰富的价值主张。它在机器制造商和客户之间创建了更紧密的连接。

3. 更好的商业模式

机床制造商帮助客户使用数字化工具，来改善生产能力以实现新的商业模式。基于虚拟计算机数控机床内核 (VNCK) 的虚拟双胞胎，允许客户在设计阶段对各种生产、物料搬运和全运动控制方案进行采样。还可以对程序员、运行人员和维护人员进行虚拟培训。

对于机器制造商来说，数字双胞胎是一个具有市场吸引力的高价值概念加上嵌入式软件，就可以为培训赋予一个可感知的、可传递给最终客户的附加值。使用数字双胞胎支持培训和设计，有助于延长机床制造商客户机器的正常运行时间。

随着机床制造商跟踪现场数控机床数据的能力变得更强，最终客户将获得双重收益。由于可以在更简化的流程中快速解决潜在的机器问题，因此可以提高机器的正常运行时间。当前和新兴的边缘技术，可以增加对机器和最终客户生产过程的精确分析。

数据可用性

通过向最终客户提供这些数据，机床制造商还受益于对现场组件和整体机器性能的研究，以改进机器的设计和生产过程，即使全球范围内的安装也能如此。机器制造商可以使用可用的数据来跟踪生产线生产率、进行机器之间或设施之间的比较、生产计划差异以及其它关键绩效指标。

数字化双胞胎正在成为当今许多数控机床设计和营销的得力工具，已经成为制造业不可逆转的趋势。